Name: metal corrosion and the efficiency of corrosion inhibitors in less conductive media
Uploaded: 2018-11-03T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Metal Corrosion and the Efficiency of Corrosion Inhibitors in Less Conductive Media at JoVE.com

מחקר זה מומן מכל תמיכה מוסדית הפיתוח הרעיוני לטווח ארוך של ארגון מחקר (מספר רישום חברה CZ60461373) שמספק את משרד החינוך, נוער וספורט, הרפובליקה הצ'כית, תפעוליים תוכנית פראג - תחרותיות (CZ.2.16/3.1.00/24501) ותוכנית "לאומיות הקיימות" (NPU אני LO1613) MSMT-43760/2015).

1. בדיקת קורוזיה טבילה סטטית במערכות מתכת-נוזל
<ol><li>להוסיף 100 – 150 מ"ל של הסביבה קורוזיה נוזלי שנבדקו לבדיקת עמידות חומרים מתכתיים או את היעילות של מעכבי קורוזיה (קרי, EGB אגרסיבי מזוהם עם כמויות מים, עקבות של כלורידים, סולפטים, חומצה אצטית) לתוך בקבוק 250מל מצוידים עם וו לתליית דוגמה שנותח...

<ol>
	<li>Revie, R. W., Uhlig, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Corrosion and corrosion control: An Introduction to corrosion science and engineering, 4th edition. , (2008).</li><li>Edwards, R., Mahieu, V., Griesemann, J. -. C., Lariv&#233;, J. -. F., Rickeard, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Well-to-wheels+analysis+of+future+automotive+fuels+and+powertrains+in+the+European+context.+Report+No.+0148-7191.">Well-to-wheels analysis of future automotive fuels and powertrains in the European context. Report No. 0148-7191.</a> SAE Technical Paper. , (2004).</li><li>. Directive 2009/28/ES. On the promotion of the use of energy from renewable rources and amending and subsequently repealing Directives 2001/77/EC and 2003/77/EC Available from: <a target="_blank" href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=celex%3A32009L0028">https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=celex%3A32009L0028</a> (2009)</li><li>Tshiteya, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Properties of alcohol transportation fuels. , (1991).</li><li>Battino, R., Rettich, T. R., Tominaga, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+solubility+of+oxygen+and+ozone+in+liquids.">The solubility of oxygen and ozone in liquids.</a> Journal of Physical and Chemical Reference Data. 12 (2), 163-178 (1983).</li><li>Hsieh, W. -. D., Chen, R. -. H., Wu, T. -. L., Lin, T. -. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engine+performance+and+pollutant+emission+of+an+SI+engine+using+ethanol-gasoline+blended+fuels.">Engine performance and pollutant emission of an SI engine using ethanol-gasoline blended fuels.</a> Atmospheric Environment. 36 (3), 403-410 (2002).</li><li>Pereira, R. C., Pasa, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+mono-olefins+and+diolefins+on+the+stability+of+automotive+gasoline.">Effect of mono-olefins and diolefins on the stability of automotive gasoline.</a> Fuel. 85 (12), 1860-1865 (2006).</li><li>Schweitzer, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fundamentals of corrosion: mechanisms, causes, and preventative methods. , (2009).</li><li>Migahed, M., Al-Sabagh, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Beneficial+role+of+surfactants+as+corrosion+inhibitors+in+petroleum+industry:+a+review+article.">Beneficial role of surfactants as corrosion inhibitors in petroleum industry: a review article.</a> Chemical Engineering Communications. 196 (9), 1054-1075 (2009).</li><li>Mac&#225;k, J., #268;ernou&#353;ek, T., Ji&#345;&#237;&#269;ek, I., Baro&#353;, P., Tom&#225;&#353;ek, J., Posp&#237;&#353;il, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elektrochemick&#233;+korozn&#237;+testy+v+kapaln&#253;ch+biopalivech+(Electrochemical+Corrosion+Tests+in+Liquid+Biofuels)+(in+Czech).">Elektrochemick&#233; korozn&#237; testy v kapaln&#253;ch biopalivech (Electrochemical Corrosion Tests in Liquid Biofuels) (in Czech).</a> Paliva. 1 (1), 1-4 (2009).</li><li>Nesic, S., Schubert, A., Brown, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thin+channel+corrosion+flow+cell.">Thin channel corrosion flow cell.</a> International patent. , (2009).</li><li>Blum, S. C., Sartori, G., Robbins, W. K., Monette, L. M. -. A., Vogel, A., Yeganeh, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Process+for+assessing+inhibition+of+petroleum+corrosion.">Process for assessing inhibition of petroleum corrosion.</a> International Patent. , (2003).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Ochrana proti korozi. Inhibitory koroze kov&#367; a slitin v neutr&#225;ln&#237;ch vodn&#237;ch prost&#345;ed&#237;ch. Laboratorn&#237; metody stanoven&#237; ochrann&#233; &#250;&#269;innosti (in Czech). , (1990).</li><li>Mat&#283;jovsk&#253;, L., Baro&#353;, P., Posp&#237;&#353;il, M., Mac&#225;k, J., Straka, P., Maxa, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Testov&#225;n&#237;+korozn&#237;ch+vlastnost&#237;+lihobenz&#237;nov&#253;ch+sm&#283;s&#237;+na+oceli,+hlin&#237;ku+m&#283;di+a+mosazi+(Testing+of+Corrosion+Properties+of+Ethanol-Gasoline+Blends+on+Steel,+Aluminum,+Copper+and+Brass)+(in+Czech).">Testov&#225;n&#237; korozn&#237;ch vlastnost&#237; lihobenz&#237;nov&#253;ch sm&#283;s&#237; na oceli, hlin&#237;ku m&#283;di a mosazi (Testing of Corrosion Properties of Ethanol-Gasoline Blends on Steel, Aluminum, Copper and Brass) (in Czech).</a> Paliva. 5 (2), 54-62 (2013).</li><li>Cempirkova, D., Hadas, R., Mat&#283;jovsk&#253;, L., Sauerstein, R., Ruh, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+E100+Fuel+on+Bearing+Materials+Selection+and+Lubricating+Oil+Properties.">Impact of E100 Fuel on Bearing Materials Selection and Lubricating Oil Properties.</a> SAE Technical Paper. , (2016).</li><li>Yoo, Y., Park, I., Kim, J., Kwak, D., Ji, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion+characteristics+of+aluminum+alloy+in+bio-ethanol+blended+gasoline+fuel:+Part+1.+The+corrosion+properties+of+aluminum+alloy+in+high+temperature+fuels.">Corrosion characteristics of aluminum alloy in bio-ethanol blended gasoline fuel: Part 1. The corrosion properties of aluminum alloy in high temperature fuels.</a> Fuel. 90 (3), 1208-1214 (2011).</li><li>Bhola, S. M., Bhola, R., Jain, L., Mishra, B., Olson, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion+behavior+of+mild+carbon+steel+in+ethanolic+solutions.">Corrosion behavior of mild carbon steel in ethanolic solutions.</a> Journal of Materials Engineering and Performance. 20 (3), 409-416 (2011).</li><li>Jafari, H., Idris, M. H., Ourdjini, A., Rahimi, H., Ghobadian, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EIS+study+of+corrosion+behavior+of+metallic+materials+in+ethanol+blended+gasoline+containing+water+as+a+contaminant.">EIS study of corrosion behavior of metallic materials in ethanol blended gasoline containing water as a contaminant.</a> Fuel. 90 (3), 1181-1187 (2011).</li><li>Traldi, S., Costa, I., Rossi, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion+of+spray+formed+Al-Si-Cu+alloys+in+ethanol+automobile+fuel.">Corrosion of spray formed Al-Si-Cu alloys in ethanol automobile fuel.</a> Key Engineering Materials. , 352-357 (2001).</li><li>Nie, X., Li, X., Northwood, D. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Corrosion+Behavior+of+metallic+materials+in+ethanol-gasoline+alternative+fuels.">Corrosion Behavior of metallic materials in ethanol-gasoline alternative fuels.</a> Material Science Forum. 546, 1093-1100 (2007).</li><li>Sridhar, N., Price, K., Buckingham, J., Dante, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stress+corrosion+cracking+of+carbon+steel+in+ethanol.">Stress corrosion cracking of carbon steel in ethanol.</a> Corrosion. 62 (8), 687-702 (2006).</li><li>Mate&#780;jovsky&#769;, L., Mac&#225;k, J., Pospi&#769;s&#780;il, M., Baros&#780;, P., Stas&#780;, M., Krausova&#769;, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+Corrosion+of+Metallic+Materials+in+Ethanol-Gasoline+Blends:+Application+of+Electrochemical+Methods.">Study of Corrosion of Metallic Materials in Ethanol-Gasoline Blends: Application of Electrochemical Methods.</a> Energy &amp; Fuels. 31 (10), 10880-10889 (2017).</li><li>Mat&#283;jovsk&#253;, L., Mac&#225;k, J., Posp&#237;&#353;il, M., Sta&#353;, M., Baro&#353;, P., Krausov&#225;, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+Corrosion+Effects+of+Oxidized+Ethanol-Gasoline+Blends+on+Metallic+Materials.">Study of Corrosion Effects of Oxidized Ethanol-Gasoline Blends on Metallic Materials.</a> Energy Fuels. 32 (4), 5145-5156 (2018).</li></ol>

העיקרון הבסיסי של הבדיקה דינמי ובדיקות סטטי שניהם הוא הערכת משקל הפסדים של דגימות מתכתי במערכות הסביבה מתכת-קורוזיה (דלק) בהתאם זמן עד מצב יציב מושגת (קרי, ללא איבוד משקל נוספת מתרחשת). קצב הקורוזיה של המתכת בסביבה קורוזיה מחושבת אובדן משקל, זמן. היתרון של הבדיקה סטטי קורוזיה לטווח ארו?...

קורוזיה גורמת חומר נהדר ונזק כלכלי ברחבי העולם. זה גורם רב מההפסדים גשמי עקב התפוררות גשמי חלקי או מלא. החלקיקים שפורסמו ניתן להבין כמו זיהומים; הם יכולים להשפיע לרעה לשנות את ההרכב של הסביבה או את הפונקציונליות של התקנים שונים. כמו כן, קורוזיה יכול לגרום שלילי בשינויים חזותיים של חומרים. לפיכך, יש צורך להבין את תהליכי קורוזיה בפירוט רב יותר לפתח אמצעים כדי למנוע קורוזיה ולצמצם את הסיכונים הפוטנציאליים שלו1.
בהתחשב נושאים סביבתיים ונעצור מוגבל דלק מאובנים, יש עניין גדל והולך דלקים חלופיים, ביניהם דלק ביולוגי ממקורות מתחדשים לשחק תפקיד חשוב. ישנם מספר של דלק ביולוגי זמין שעשוי להיות שונה, אבל bioethanol המופק ביומסה כיום היא החלופה המתאימה ביותר עבור gasolines מחליף (או מיזוג עם). השימוש bioethanol מוסדר על ידי הוראה 2009/28/EC של האיחוד האירופי2,3.
אתנול (bioethanol) יש מאפיינים שונים באופן משמעותי בהשוואה gasolines. זה מאוד קוטבי, מוליך, miscible לגמרי עם מים, וכו ' תכונות אלו עושות אתנול (ו דלק תערובות המכיל אתנול גם) אגרסיבי מבחינת קורוזיה4. עבור דלקים עם תוכן אתנול נמוכים, זיהום על ידי כמויות קטנות של מים יכולה לגרום ההפרדה של שלב מים-אתנול מהשלב פחמימן וזה יכול להיות קורוזיבית מאוד. אתנול נטול מים עצמו יכול להיות אגרסיבי של כמה מתכות אצילות פחות ולגרום "יבשות קורוזיה"5. עם מכוניות קיימים, קורוזיה יכול להתרחש כמה חלקים מתכתיים (במיוחד מ נחושת, פליז, אלומיניום או פלדה פחמן) אשר באים במגע עם הדלק. יתר על כן, קוטב מזהמים (בעיקר כלורידים) עשוי לתרום קורוזיה כמקור לזיהום; חמצן מסיסות חמצון תגובות (זה יכול להתרחש במיזוגים אתנול-בנזין (EGBs) ולהיות מקור של חומרים חומציים) יכולים גם לשחק עם6,תפקיד חשוב7.
אחת האפשרויות כיצד להגן על מתכות מפני קורוזיה הוא השימוש של מעכבי קורוזיה כביכול זה מאפשרות לך להאט באופן משמעותי (לעכב) קורוזיה מעבד8. הבחירה של מעכבי קורוזיה תלוי בסוג ייחלש, הנוכחות של תכשירים קורוזיה, במיוחד על מנגנון מעכב נתון. כיום, אין שום רב תכליתי מסד נתונים או סיווג זמין שיאפשר התמצאות פשוטה במעכבי קורוזיה.
סביבות קורוזיה ניתן לחלק מימית או שאינם מימית, כמו עוצמת הטבע של תהליכי קורוזיה בסביבות אלה שונים באופן משמעותי. לסביבות שאינן-מימית, קורוזיה אלקטרוכימי קשור שונים התגובות הכימיות הוא אופייני, ואילו רק אלקטרוכימי קורוזיה (ללא תגובות כימיות אחרות) מתרחשת בסביבה מימית. יתר על כן, קורוזיה אלקטרוכימי הוא הרבה יותר אינטנסיבי מימית בסביבות9.
בסביבות אורגני-מימית, נוזלי, תהליכי קורוזיה תלויה מידת הקוטביות של תרכובות אורגניות. זה קשור ההחלפה של מימן כמה קבוצות פונקציונליות על ידי מתכות, אשר מחובר עם השינוי של מאפייני תהליכי קורוזיה מ אלקטרוכימי כימי, אשר נמוכים קורוזיה אופייניות של השוואה עם תהליכים אלקטרוכימי. סביבות Non-מימית בדרך כלל יש ערכים נמוכים של מוליכות חשמלית9. כדי להגביר את מוליכות בסביבות אורגני, אפשרי להוסיף שנקרא התומכים אלקטרוליטים כגון tetraalkylammonium tetrafluoroborates או הדאגה שלכם. למרבה הצער, חומרים אלה יכולים בעלי מאפיינים inhibitive, או להפך, להגדיל את שיעורי קורוזיה10.
ישנן מספר שיטות עבור בדיקות של קורוזיה המחירים חומרים מתכתיים או את היעילות של מעכבי קורוזיה, כלומר עם או בלי מחזור הסביבה, דהיינו, קורוזיה סטטיים ודינמיים לבדוק, בהתאמה לטווח הקצר ולטווח הארוך 11 , 12 , 13 , 14 , 15. עבור שתי שיטות, חישוב המחירים קורוזיה חומרים מתכתיים מבוסס על משקל הפסדים של החומרים שנבדקו במשך פרק זמן מסוים. לאחרונה, שיטות אלקטרוכימיות הופכים חשובים יותר במחקרים קורוזיה עקב יעילות גבוהה ושעות מדידה קצר שלהם. יתר על כן, הם יכולים לעיתים קרובות לספק מידע נוסף ונוף מקיף יותר על תהליכי קורוזיה. השיטות הנפוצות ביותר הן עכבה אלקטרוכימי ספקטרוסקופיה (EIS), קיטוב potentiodynamic והמידה של הייצוב של קורוזיה פוטנציאליים בזמן (במישורי, שני-אלקטרודה או בסידור אלקטרודה 3)16 ,17,18,19,20,21,22,23.
כאן, אנו מציגים חמש שיטות עבור לטווח קצר ולטווח ארוך בדיקה של התוקפנות קורוזיה של סביבה, את עמידות בפני קורוזיה חומרים מתכתיים, היעילות של מעכבי קורוזיה. כל אחת מהשיטות ממוטבים עבור מדידות בסביבות שאינן-מימית, מודגמות על EGBs. השיטות מאפשרים קבלת התוצאות נציג, לשחזור, אשר יכול לעזור להבין תהליכי קורוזיה בפירוט רב יותר כדי למנוע ולמזער נזקים קורוזיה.
עבור הבדיקה קורוזיה טבילה סטטית במערכות מתכת-נוזל, בדיקות סטטיות קורוזיה במערכות מתכת-נוזל ניתן לבצע גם מנגנון פשוט המורכב בקבוק 250מל מצוידים עם וו לתליית דוגמה שנותחה, ראה איור 1.
עבור הבדיקה קורוזיה דינמי עם זרימת נוזלי, מעכבי קורוזיה מתכת או את התוקפנות של נוזלים (דלקים) יכול להיבדק ב מנגנון זרימה עם מחזור הדם של המדיום הנוזלי המוצג באיור2. מנגנון זרימה מורכב חלק מחוסמת מאגר של הנוזל שנבדקו. בחלק מחוסמת, הנוזל שנבדקו נמצא בקשר עם מדגם מתכתי בנוכחות חמצן האוויר או באווירה אינרטי. אספקת גז (אוויר) מובטחת על ידי frit עם הצינור להגיע התחתון של הבקבוק. המאגר של הנוזל שנבדקו המכיל כ- 400-500 מ"ל של הנוזל שנבדקו מקושר עם ריפלוקס מגניב המאפשר החיבור של המנגנון עם האווירה. במקרר, החלק המתאיידים של הנוזל הוא קפוא ב-40 ° c משאבת סחרור מאפשר שאיבה של הנוזל בקצב מתאים של Lh–0.51 באמצעות במעגל סגור מחומרים כימית ויציב אינרטי (למשל, טפלון, Viton, Tygon) מן החלק אחסון לתוך החלק מחוסמת, מ המחזיר הנוזל דרך העודפים לתוך החלק אחסון.
עבור הבדיקה קורוזיה טבילה סטטי עם ריפלוקס קריר יותר בנוכחות גז בינונית, מעכבי קורוזיה, ההתנגדות חומרים מתכתיים או את התוקפנות של סביבת נוזלי יכול להיבדק במנגנון המוצג באיור3. המנגנון מכיל שני חלקים. החלק הראשון מורכב בקבוקון עורף שני, מחוסמת 500 מ"ל עם מד חום. הבקבוק מכיל כמות מספקת של סביבה נוזלית. החלק השני מורכב (א) ריפלוקס קריר עם זכוכית קרקע משותפת כדי להשיג חיבור הדוק עם הבקבוק, (ii) קולב להנחה הדגימות מתכתי, frit (iii) עם צינור לאספקת גז (אוויר) להגיע התחתון של הבקבוק. המנגנון מחובר את האווירה באמצעות הצידנית המונעת אידוי נוזלים.
מתקן למדידות אלקטרוכימיות בהסדר שני-אלקטרודה מוצג באיור4. האלקטרודות עשויים מתכת גליונות (3 x 4 ס מ, מ פלדה קלה), אשר מוטבעים לגמרי epoxide שרף על צד אחד כדי להגן עליהם מפני סביבתו קורוזיבית. שתי אלקטרודות נדפקנו אל המטריקס כך המרחק ביניהם הוא בערך 1 מ מ22.
המדידות אלקטרוכימי בהסדר שלוש-אלקטרודה מורכב עבודה, הפניה ואלקטרודות עזר הניח בתא מדידה כך במרחק קטן בין האלקטרודות מובטחת; ראה איור 5. הפניה אלקטרודה, calomel או אלקטרודות argent-כלורי עם גשר מלח (i) מול 3–1פתרון של חנקת אשלגן (יודע3) או (ii) 1 מול–1פתרון של ליתיום כלוריד (LiCl) הכוללת ב ניתן להשתמש אתנול. פלטינה חוטים, רשת או צלחת יכול לשמש האלקטרודה עזר. האלקטרודה עבודה מורכבת (i) חלק מדידה (נבדק חומר עם חוט בורג) ו- (ii) קובץ מצורף בורג מבודד מן הסביבה קורוזיה, ראה איור 6. האלקטרודה חייב להיות מבודדים מספיק על-ידי החותם חמיקת אנטי.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>sulfuric acid</td>
			<td>Penta s.r.o., Czech Republic</td>
			<td>20450-11000</td>
			<td>p.a. 96 % 
			CAS: 7664-93-9 
			http://www.pentachemicals.eu/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>acetic acid</td>
			<td>Penta s.r.o., Czech Republic</td>
			<td>20000-11000</td>
			<td>p.a. 99 % 
			CAS: 64-19-7 
			http://www.pentachemicals.eu/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sodium sulphate anhydrous</td>
			<td>Penta s.r.o., Czech Republic</td>
			<td>25770-31000</td>
			<td>p.a. 99,9 % 
			CAS: 7757-82-6 
			http://www.pentachemicals.eu/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>sodium chlorate</td>
			<td>Penta s.r.o., Czech Republic</td>
			<td></td>
			<td>p.a. 99,9 % 
			CAS:&#160;7681-52-9 
			http://www.pentachemicals.eu/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>demineralized water</td>
			<td>-</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ethanol</td>
			<td>Penta s.r.o., Czech Republic</td>
			<td>71250-11000</td>
			<td>p.a. 99 %&#160; 
			CAS: 64-17-5 
			http://www.pentachemicals.eu/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>gasoline fractions</td>
			<td>Cesk&#225; rafinersk&#225; a.s., Kralupy nad Vltavou, Czech Republic</td>
			<td></td>
			<td>in compliance with EN 228 (57.4 vol. % of saturated hydrocarbons, 13.9 vol. % of olefins, 28.7 vol. % of aromatic hydrocarbons, and 1 mg/kg of sulfur)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aceton</td>
			<td>Penta s.r.o., Czech Republic</td>
			<td></td>
			<td>pure 99 %</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Toluen</td>
			<td>Penta s.r.o., Czech Republic</td>
			<td></td>
			<td>pure 99 %</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Potenciostat/Galvanostat/ZRA</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reference 600</td>
			<td>Gamry Instruments, USA</td>
			<td></td>
			<td>https://www.gamry.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1250 Frequency Response Analyser</td>
			<td>Solarthrone</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SI 1287 Elecrtochemical Interference</td>
			<td>Solarthrone</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Software</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Framework 5.68</td>
			<td>Gamry Instruments, USA</td>
			<td></td>
			<td>https://www.gamry.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Echem Analyst 5.68</td>
			<td>Gamry Instruments, USA</td>
			<td></td>
			<td>https://www.gamry.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corrware 2.5b</td>
			<td>Scribner</td>
			<td></td>
			<td>http://www.scribner.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CView 2.5b</td>
			<td>Scribner</td>
			<td></td>
			<td>http://www.scribner.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zview 3.2c</td>
			<td>Scribner</td>
			<td></td>
			<td>http://www.scribner.com/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MS Excel 365</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Grinder</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kompak 1031</td>
			<td>MTH (Materials Testing Hrazdil)</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

metal corrosion and the efficiency of corrosion inhibitors in less conductive media

קורוזיה חומרים יכול להיות גורם מגביל עבור חומרים שונים ביישומים רבים. לכן, זה הכרחי כדאי להבין תהליכי קורוזיה, למנוע מהם, למזער את הנזקים המשויכים אליהם. אחד המאפיינים החשובים ביותר של תהליכי קורוזיה הוא קצב קורוזיה. המדד של קורוזיה המחירים הוא לעתים קרובות קשה מאוד או אפילו בלתי אפשרי בפרט פחות מוליך, הלא-מימית סביבות כגון דלק ביולוגי. כאן, אנו מציגים חמש שיטות שונות עבור קביעת המחירים קורוזיה ואת היעילות של הגנה נגד קורוזיה דלק ביולוגי: (i) מבחן סטטי, (ii) מבחן דינמי, (iii) מבחן סטטי עם ריפלוקס יותר ויותר אלקטרוכימי מידות (iv) סידור 2-אלקטרודה, (v) בסידור שלוש-אלקטרודה. המבחן סטטי הוא יתרון בשל מדרישותיו נמוך על חומרים וציוד אינסטרומנטלית. הבדיקה דינאמי מאפשר בדיקה של שיעורי קורוזיה חומרים מתכתיים-מצבים חמורים יותר. הבדיקה סטטי עם ריפלוקס קריר מאפשר בדיקה בסביבות עם צמיגות גבוהה יותר (למשל, שמנים מנוע) בטמפרטורות גבוהות יותר בנוכחות חמצון או אווירה אינרטי. המדידות אלקטרוכימי מספקים תצוגה מקיפה יותר על תהליכי קורוזיה. תא הציג גיאומטריות והסדרי (שני-אלקטרודה 3-אלקטרודה ומערכות) מאפשרות לך לבצע מדידות בסביבות דלק ביולוגי ללא בסיס אלקטרוליטים זה יכולה להיות השפעה שלילית על התוצאות ולטעון אותם עם שגיאות מדידה. השיטות הציג מאפשרים ללמוד את התוקפנות קורוזיה של סביבה, את עמידות בפני קורוזיה חומרים מתכתיים את היעילות של קורוזיה מעכבי עם תוצאות נציג לשחזור. התוצאות המתקבלות בשיטות אלה יכול לסייע להבין תהליכי קורוזיה בפירוט רב יותר כדי למזער את נזקי קורוזיה.

השיטות שהוזכרו לעיל שימשו כדי למדוד את הנתונים קורוזיה של פלדה קלה (המורכב של 0.16% wt. של C, wt. 0.032, אחוז P, 0.028% wt. S ואיזון F)22 בסביבה של תערובות אתנול-בנזין (EGBs) המכילה 10 ו- 85% כרך של אתנול (E10 ו E85), בהתאמה. עבור הכנת אלה EGBs, בנזין בהתאם לדרישות של EN 228 המכיל 57.4 כרך האחוזים ...

Watch this Scientific Journal Video about Metal Corrosion and the Efficiency of Corrosion Inhibitors in Less Conductive Media at JoVE.com

Metal Corrosion and the Efficiency of Corrosion Inhibitors in Less Conductive Media

בדיקה של תהליכים הקשורים קורוזיה חומרים עלול להיות קשה במיוחד בסביבות שאינן-מימית. כאן, אנו מציגים שיטות שונות לבדיקת לטווח קצר ולטווח ארוך של קורוזיה התנהגות של סביבות מימית כגון דלק ביולוגי, במיוחד אלה המכילים bioethanol.

מתכת קורוזיה ואת היעילות של מעכבי קורוזיה בתקשורת פחות מוליך

Material corrosion can be a limiting factor for different materials in many applications. Thus, it is necessary to better understand corrosion processes, ...

שיטות אלה יכולות לעזור לענות על השאלות על עמידות בפני קורוזיה של חומרים מתכתיים, תוקפנות קורוזיה של סביבות שונות, ואת היעילות של מעכבי קורוזיה בסביבות שונות. היתרון העיקרי של שיטות אלה הוא שניתן ליישם אותן בסביבות מימיות ולא מסוכנות. שיטה זו יכולה להיות שימושית בתעשיית הרכב והדלק לחקר אפקט קורוזיה של תערובות בנזין אתנול על חומרי בנייה שונים בתוך מערכות דלק.הדגמת ההליך תהיה לוקאס Matejovsky, חבר בצוות שלי. כדי לבדוק את קורוזיה סטטית של מערכות נוזלי מתכת, להתחיל על ידי הוספת 100 עד 150 מיליליטר של סביבת קורוזיה נוזלית נבדק לבקבוק 250 מיליליטר מצויד וו לתליית מדגם ניתח, ולהשתמש 1, 200 רשת נייר זכוכית כדי לטחון וללטש את פני השטח של המדגם המתכתי תחת מים זורמים כדי להשיג התאמה שווה של המשטחים. לאחר מכן, ביסודיות degrease משטח המדגם עם כ 25 מיליליטר של אצטון ועל 25 מיליליטר של אתנול.לאחר הייבוש, שוקלים את הדגימה על איזון אנליטי לדיוק של ארבעה מקומות עשרוניים, ותולים את הדגימה המתכתית בתוך הבקבוק כך שהדגימה תצוץ בתוך הנוזל, אך אינה מונחת בתחתית הבקבוק. לאחר מכן, סגור את הבקבוק בחוזקה מספיק כדי למנוע אידוי נוזלי וכניסה לאוויר. הסר את המדגם המתכתי מהבקבוק במרווחי זמן קבועים לשטיפה עם כ -25 מיליליטר של אצטון, באמצעות רקמת עיסת כדי להסיר את כל מוצרי קורוזיה עודף מפני השטח.לאחר מכן שקלו את הדגימה לארבעה מקומות עשרוניים והחזירו את הדגימה לבקבוק. כאשר שיווי משקל מושגת בתוך מערכת נוזלי המתכת, לסיים את הניסוי. לבדיקת קורוזיה דינמית, הוסיפו 500 מיליליטר של סביבת קורוזיה נוזלית שנבדקה לבקבוק הארבע-צווארי של חלק האחסון של המנגנון, וסינון מפרקי הזכוכית הקרקעיים של הבקבוק בשומן סיליקון.תקן מצנן רפלוקס, מדחום, נימי יניקה המחוברים למשאבה, ואת הגלישה המחוברת לחלק הממוזג, על צוואר הבקבוק. ותגדיר את הקריוסטאט שמחובר לקירור ל-40 מעלות צלזיוס. מלאו את מעגל הקירור הסגור באתנול.באמצעות נימי עבור שאיבת הדלק, לחבר את המשאבה לספירלה התחממות מראש של החלק הממוזג של הבקבוק שמביא דלק שחומם מראש דרך החלק התחתון של תא המדידה. הגדר את קצב זרימת הדלק הרצוי משאבה ל 500 מיליליטר לשעה, ואת תרמוסטט עבור החלק הממוזג של הבקבוק ל 40 מעלות צלזיוס. לאחר החלק הממוזג של הבקבוק מתמלא בדלק, והדלק מתחיל לזרום דרך החלק העליון בחזרה לתוך בקבוקון האחסון, לפתוח את תא המדידה המורכב משני חלקים המחוברים באמצעות מפרק זכוכית טחון, ולתלות את הקרקע, מלוטש, degreased ו שקל מדגם על קולב.השתמש בכלי לחץ כדי לחבר את הפריט לצינור לאספקת האוויר באמצעות וסת לחץ ומטר זרימה, ולהגדיר את קצב זרימת הגז הרצוי במד הזרימה ל-20 עד 30 מיליליטר לדקה. לאחר מכן, להסיר את המדגם המתכתי מהחלק הממוזג של הבקבוק ולשטוף, לק ולשקול את המדגם כדי לקבוע את אובדן פני השטח של המדגם לאורך זמן, כפי שהודגם רק. לבדיקת קורוזיה סטטית, הוסיפו 200 עד 300 מיליליטר של דגימת הבדיקה הנוזלית לתוך הבקבוק הממוזג, ותלו דגימת מתכת טחונה, מלוטשת, מנופחת ומשקולת על הקרס של מצנן הרפלוקס.משמנים את מפרק הזכוכית הקרקעי לקירור עם גריז הסיליקון, ומסדרים את הצידנית לתוך הבקבוק. חבר את הפריט לצינור לאספקת האוויר עם כלי לחץ באמצעות וסת לחץ ומטר זרימה, והגדר את קצב זרימת הגז הרצוי ל-80 מיליליטר לדקה במד הזרימה. לאחר מכן, להגדיר את הטמפרטורה ל 80 מעלות צלזיוס על תרמוסטט עבור טמפרמנט בקבוק, ולעשות 40 מעלות צלזיוס על קריוסטט מחובר מצנן.לאחר תקופת החשיפה הניסיונית המתאימה, הסר את הדגימה המתכתית מהמומחן, ושטוף, לחץ ושקל את הדגימה כדי לקבוע את אובדן פני השטח של המדגם לאורך זמן, כפי שהודגם זה הרגע. עבור מדידות אלקטרוכימיות בסידור של שתי אלקטרודות, ראשית, הסר את מערכת האלקטרודה מתא המדידה, ופתוח את המערכת. התאימו את פני השטח של האלקטרודות, כפי שהודגם זה הרגע, והרכיבו מחדש את מערכת האלקטרודה.מלאו את תא המדידה ב-80 מיליליטר של סביבת קורוזיה נוזלית שנבדקה, וסגרו את תא המדידה דרך מערכת האלקטרודה. מניחים את התא כולו בכלוב פאראדיי מקורקע ולחבר את galvanostat ו potentiostat למערכת האלקטרודה, כך אלקטרודה אחת של המערכת פועלת כאלקטרודה התייחסות, ואת האלקטרודה האחרת פועלת כעבודה, ו עזר, אלקטרודה, באותו זמן. בתוכנת המדידה, הגדר את הרצף המכיל את המדידות הפוטנציאליות של המעגל הפתוח ואת מדידת ספקטרוסקופיית ההימנעות האלקטרוכימית, ובצע את הייצוב למשך 30 דקות לפחות כדי למזער את השינוי הפוטנציאלי.לאחר מכן, לרכוש את מדידת ספקטרוסקופיה בלתי-כימית משרעת גבוהה מספיק, על פי המוליכות של סביבת קורוזיה, ובמגוון מספיק של תדרים כדי לאפשר הערכה של החלקים בתדר נמוך וגבה של הספקטרום. למדידות אלקטרוכימיות בסידור של שלוש אלקטרודות, התאימו את חלק המדידה של האלקטרודה העובדת מהחומר המתכתי שנבדק, כפי שהוכח, והברגו את החלק להארכת האלקטרודה. מלאו את תא המדידה ב-100 מיליליטר של סביבת קורוזיה נוזלית שנבדקה, וסגרו את התא בכובע, שדרכו מובילה האלקטרודה העובדת מהחומר שנבדק, ואלקטרודה עזר מחוט הפלטינה.ודא כי האלקטרודה עזר מעוות סביב האלקטרודה העובדת. הכנס את אלקטרודה הייחוס עם גשר דרך הכניסה הצדדית של התא, כך אלקטרודה התייחסות קרוב ככל האפשר אלקטרודה עובד, מבלי האלקטרודות לגעת זה בזה. הכנס את התא לתא פאראדיי מקורקע, וחבר את האלקטרודות, באמצעות מערכת כבלים, לגלוונוסטט ולפוטנציוסטט המצויד בתוכנה המתאימה.לאחר מכן, בתוכנה של התקני המדידה המשמשים, להגדיר את רצף המדידה, המכיל את המדידה של פוטנציאל המעגל הפתוח, לפחות 20 דקות, ספקטרוסקופיה בלתי חוקית אלקטרוכימית בטווח של כמגה-הרץ אחד למיליהרץ אחד, וערך משרעת של חמישה עד 20 מילי-וולט, ואת מאפייני הקיטוב בין 200 ל 500 מיליבולטים לפוטנציאל קורוזיה. במבחן קורוזיה סטטי, 1, 200 שעות מספיקות כדי להשיג ייצוב של מערכות דלק פלדה קלה E10 ו E85, בעוד 340 שעות נדרשים לייצוב בתוך מערכת קורוזיה דינמית. היעילות של מעכבי קורוזיה ניכרת גם בשני הדלקים, כמו הפסדי חומר נמוכים משמעותית נצפים כאשר המעכב מוחל.הסרת מוצרי קורוזיה פני השטח על ידי חטטנות מאפשרת רכישה של הפסדים חומריים אמיתיים החשובים לחישוב היעילות של מעכבי קורוזיה. כאשר המוליכות של סביבה נמוכה, הספקטרום מורכב רק מעגל אחד בתדר גבוה, מה שמאפשר להעריך את המאפיינים המאפיינים את הסביבה המשמשת בלבד. כאשר המוליכות של סביבה גבוהה מספיק, הספקטרום מורכב מאזורים בעלי תדר גבוה ונמוך ויוצרים שני, מופרדים היטב יחסית, חצי עיגולים.כאן, עקומות Tafel של פלדה קלה בסביבה של דלק E85 אגרסיבי ללא מעכב לפני, ואחרי, פיצוי טיפת הפסד פוטנציאלי, כמו גם בנוכחות מעכב מבוסס אמין, מוצגים. בעת ניסיון שיטות אלה חשוב לזכור למזער את שגיאת וואנג ולבצע בזהירות את ההתאמה של משטח המדגם. עבור הבדיקות הסטטיות והדינמיות, ניתן להעריך את עמידות הקורוזיה של החומרים המתכתיים, או את תוקפנות הקורוזיה של הסביבות השונות, בהתבסס על קצב הקורוזיה של החומרים שנבדקו במהלך הבדיקה.עבור השיטות האלקטרוכימיות, ניתן להעריך את עמידות הקורוזיה של החומרים המתכתיים, או את תוקפנות הקורוזיה של הסביבות השונות, בהתבסס על מקלות תיקון הקיטוב. כל השיטות המוצגות מאפשרות לנו לבדוק את היעילות של מעכבי קורוזיה.

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Chemistry

Environment

Electrochemistry

SCIENTISTS IN ACTION

Determination of Microbial Extracellular Enzyme Activity in Waters, Soils, and Sediments using High Throughput Microplate Assays

קביעת מיקרוביאלית התאית אנזים הפעילות במים, קרקעות, ומשקעים באמצעות מבחני Microplate תפוקה גבוהה

Much of the nutrient cycling and carbon  processing in natural environments occurs through the activity of extracellular  enzymes released by ...

Clean Sampling and Analysis of River and Estuarine Waters for Trace Metal Studies

נקי דיגום ואנליזה של נהר ושפכי הנהרות ווטרס ללימודי מתכת עקבות

Most of the trace metal concentrations in ambient waters obtained a few decades ago have been considered unreliable owing to the lack of contamination ...

Potentiodynamic Corrosion Testing

Potentiodynamic בדיקת קורוזיה

Different metallic materials have different polarization characteristics as dictated by the open circuit potential, breakdown potential, and passivation ...

Determination of Inorganic Arsenic in a Wide Range of Food Matrices using Hydride Generation - Atomic Absorption Spectrometry.

קביעת אי-אורגנית ארסן ב רחב טווח של מזון מטריצות באמצעות הידריד דור - ספקטרומטר בליעה אטומית.

The European Food Safety Authority (EFSA) underlined in its Scientific Opinion on Arsenic in Food that in order to support a sound exposure assessment to ...

Dispersion of Nanomaterials in Aqueous Media: Towards Protocol Optimization

פיזור של ננו בתקשורת מימית: לקראת פרוטוקול אופטימיזציה

The sonication process is commonly used for de-agglomerating and dispersing nanomaterials in aqueous based media, necessary to improve homogeneity and ...

Microfluidic Devices for Characterizing Pore-scale Event Processes in Porous Media for Oil Recovery Applications

מכשירי Microfluidic אפיון תהליכים אירוע בקנה מידה נקבובית בתקשורת נקבובי עבור יישומים התאוששות שמן

Microfluidic devices are versatile tools for studying transport processes at a microscopic scale. A demand exists for microfluidic devices that are ...

Thermal Scanning Conductometry (TSC) as a General Method for Studying and Controlling the Phase Behavior of Conductive Physical Gels

Thermal Scanning Conductometry TSC as a General Method for Studying and Controlling the Phase Behavior of Conductive Physical Gels

סריקה Conductometry (TSC) כמו ג ' לים כללי שיטת לימוד ושליטה על ההתנהגות שלב גופניים מוליך תרמי

The thermal scanning conductometry protocol is a new approach in studying ionic gels based on low molecular weight gelators. The method is designed to ...

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

The Plant Infection Test: Spray and Wound-Mediated Inoculation with the Plant Pathogen Magnaporthe Grisea

הבדיקה זיהום צמח: ריסוס, בתיווך הפצע חיסון עם הפתוגן של צמח Magnaporthe Grisea

Plants possess a powerful system to defend themselves against potential threats by pathogenic fungi. For agriculturally important plants, however, current ...

Combining Fluidic Devices with Microscopy and Flow Cytometry to Study Microbial Transport in Porous Media Across Spatial Scales

שילוב התקנים נוזליים עם מיקרוסקופיה וציתום זרימה לחקר תחבורה מיקרוביאלית במדיה נקבובית על פני קשקשים מרחביים

Understanding the transport, dispersion and deposition of microorganisms in porous media is a complex scientific task comprising topics as diverse as ...

A Telemetric, Gravimetric Platform for Real-Time Physiological Phenotyping of Plant&ndash;Environment Interactions

A Telemetric, Gravimetric Platform for Real-Time Physiological Phenotyping of Plant&#8211;Environment Interactions

פלטפורמה טלמטרית, כבידתית ל Phenotyping פיזיולוגי בזמן אמת של אינטראקציות צמח-סביבה

Food security for the growing global population is a major concern. The data provided by genomic tools far exceeds the supply of phenotypic data, creating ...